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ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-7820-325X
Tipo de documento: Tese
Tipo de acceso: Acesso Aberto
Título: Efeitos da atmosfera de síntese e de fluoretos nos parâmetros espectroscópicos de Er3+ em vidros fosfatos
Título (s) alternativo (s): Effects of the synthesis atmosphere and fluorides on the spectroscopic parameters of Er3 + in phosphate glasses
Autor: Caetano, Marlon
Primer orientador: Dantas, Noelio Oliveira
Primer coorientador: Silva, Anielle Christine Almeida
Primer miembro de la banca: Silva, Ricardo Souza
Segundo miembro de la banca: Condeles, José Fernando
Tercer miembro de la banca: Andrade, Acácio Aparecido de Castro
Cuarto miembro de la banca: Martins, George Balster
Resumen: Neste trabalho, estudamos o efeito da atmosfera de síntese e/ou a adição de LiF ou de CaF2 nos parâmetros espectroscópicos dos íons de Er3+ inseridos nas Matrizes Vítreas PAN e PANK com composições nominais 60P205 . 10Al2O3 . 30Na2O (mol%) e 40P2O5 . 20Al2O3 . 35Na2O . 5K2O (mol%), respectivamente, dopadas com xEr2O3 (x = 0,0 e 1,0 wt%) e/ou yLiF (y = 0,0 e 5,0 wt%) e/ou zCaF2 (z = 0,0 e 5,0 wt%), sintetizadas pelo método de fusão. Esse estudo foi realizado com base, principalmente, em espectros de Absorção Óptica (AO) em conjunto com a Teoria de Judd-Ofelt (JO), Análise Térmica Diferencial (DTA), Espectroscopia Raman (ER), Fotoluminescência (PL) e Fotoluminescência de Resolução Temporal (PLRT), bem como a determinação do Índice de Refração (n), da densidade (ρA em g/cm³) e das concentrações de íons Er3+ (N). A síntese das amostras em atmosfera controlada (AC), bem como a adição de LiF e CaF2, separadamente, reduziram significativamente a densidade de hidroxila (OH) e consequentemente foi observado um aumento no tempo de vida do estado 4I13/2 e na eficiência quântica da transição 4 I13/2 → 4I15/2 dos íons de Er3+. Isto em comparação com as amostras sintetizadas em atmosfera normal (AN) ou sem a adição de LiF ou CaF2 nas amostras. Diante destes resultados, concluímos que a densidade de hidroxila (OH) é determinante quanto aos parâmetros espectroscópicos de Er3+ inseridos nas matrizes vítreas PAN e PANK, e que pode ser reduzida tanto sintetizadas em atmosfera controlada (AC) como ao adicionar LiF ou CaF2.
Abstract: In this work, we study the effect of the synthesis atmosphere and / or the addition of LiF or CaF2 on the spectroscopic parameters of Er3+ ions inserted in PAN and PANK Glass Matrices with nominal compositions 60P205 . 10Al2O3 . 30Na2O (mol%) e 40P2O5 . 20Al2O3 . 35Na2O . 5K2O (mol%), respectively, doped with xEr2O3 (x = 0,0 e 1,0 wt%) and/or yLiF (y = 0,0 e 5,0 wt%) and/or zCaF2 (z = 0,0 e 5,0 wt%), synthesized by the fusion method. This study was based mainly on Optical Absorption (AO) spectra in conjunction with Judd-Ofelt Theory (JO), Differential Thermal Analysis (DTA), Raman Spectroscopy (ER), Photoluminescence (PL) and Photoluminescence of Time Resolution (PLRT), as well as the determination of the Refractive Index (n), the density (ρA in g / cm³) and the concentrations of Er3+ ions (N). Synthesis of controlled atmosphere (AC) samples as well as the addition of these fluorides significantly reduced hydroxyl (OH) density and consequently an increase in the 4I13/2 state lifetime and the quantum efficiency of the transition was observed 4I13/2 → 4I15/2 of the Er3+ ions. This compared to samples synthesized under normal atmosphere (AN) or without the addition of LiF or CaF2 in the samples. Based on these results, we conclude that the hydroxyl density (OH) is determinant regarding the Er3+ spectroscopic parameters inserted in the PAN and PANK glass matrices, which can be reduced both in controlled atmosphere (AC) and by adding LiF or CaF2.
Palabras clave: Vidros fosfatos
Érbio
Teoria de Judd-Ofelt
Dopagem com fluoretos
Atmosfera controlada
Física
Phosphate glasses
Erbium
Judd-Ofelt theory
Doping with fluorides and controlled atmosphere
Área (s) del CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
Idioma: por
País: Brasil
Editora: Universidade Federal de Uberlândia
Programa: Programa de Pós-graduação em Física
Cita: CAETANO, Marlon. Efeitos da atmosfera de síntese e de fluoretos nos parâmetros espectroscópicos de Er3+ em vidros fosfatos. 2020. 132 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.88
Identificador del documento: http://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.88
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28911
Fecha de defensa: 2-feb-2020
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